⑴ 什麼是低碳鋼
低碳鋼(low carbon steel) 又稱軟鋼, 含碳量從.10%至0.30%低碳鋼易於接受各種加工如鍛造, 焊接和切削, 常用於製造鏈條, 鉚釘, 螺栓, 軸等。 碳含量低於0.25%的碳素鋼,因其強度低、硬度低而軟,故又稱軟鋼。它包括大部分普通碳素結構鋼和一部分優質碳素結構鋼,大多不經熱處理用於工程結構件,有的經滲碳和其他熱處理用於要求耐磨的機械零件。
編輯本段特性
低碳鋼退火組織為鐵素體和少量珠光體,其強度和硬度較低,塑性和韌性較好。因此,其冷成形性良好可採用卷邊、折彎、沖壓等方法進行冷成形。這種鋼材具有良好的焊接性。碳含量很低的低碳鋼硬度很低,切削加工性不佳,正火處理可以改善其切削加工性。 低碳鋼有較大的時效傾向,既有淬火時效傾向,還有形變時效傾向。當鋼從高溫較快冷卻時,鐵素體刮碳、氮過飽和,它在常溫也能緩慢地形成鐵的碳氮物,因而鋼的強度和硬度提高,而塑性和韌性降低,這種現象稱為淬火時效。低碳鋼即使不淬火而空冷也會產生時效。低碳鋼經形變產生大量位錯,鐵素體中自碳、氮原子與位錯發生彈性交互作用,碳、氮原子聚集在位錯線周圍。這種碳、氮原子與位錯線的結合體稱歲柯氏氣團(柯垂耳氣團)。它會使鋼的強度和硬度提高而塑性和韌性降低,這種現象稱為形變時效。形變時要比淬火時效對低碳鋼的塑性和韌性有更大的危害性,在低碳鋼的拉伸曲線上有明顯的上、下兩個屈服點。自上屈服點出現直到屈服延伸結束,在試樣表面出現由於不均勻變形而形成的表面皺褶帶,稱為呂德斯帶。不少沖壓件往往因此而報廢。其防止方法有兩種。一種高預形變法,預形變的鋼放置一段時間後沖壓時也會產生呂德斯帶,因此預形變的鋼在沖壓之前放置時間不宜過長。另一種是鋼中加入鋁或鈦,使其與氮形成穩定的化合物,防止形成柯氏氣團引起的形變時效。
編輯本段種類
低碳鋼一般軋成角鋼、槽鋼、工字鋼、鋼管、鋼帶或鋼板,用於製作各種建築構件、容器、箱體、爐體和農機具等。優質低碳鋼軋成薄板,製作汽車駕駛室、發動機罩等深沖製品;還軋成棒材,用於製作強度要求不高的機械零件。低碳鋼在使用前一般不經熱處理,碳含量在0.15%以上的經滲碳或氰化處理,用於要求表層溫度高、耐磨性好的軸、軸套、鏈輪等零件。 低碳鋼由於強度較低,使用受到限制。適當增加碳鋼中錳含量,並加入微量釩、鈦、鈮等合金元素,可大大提高鋼的強度。若降低鋼中碳含量並加入少量鋁、少量硼和碳化物形成元素,則可得到超低碳貝氏體組夠其強度很高,並保持較好的塑性和韌性。
⑵ 低碳鋼和不銹鋼用途
低碳鋼易於接受各種加工鍛造,焊接和切削,可製造鏈條,鉚釘,螺栓,專軸等。
碳含屬量低於0.25%的碳素鋼,因其強度及硬度低而軟,故又稱軟鋼。包括普通碳素結構鋼和優質碳素結構鋼。
低碳鋼一般軋成角鋼、槽鋼、工字鋼、鋼管、鋼帶及鋼板,用於製作各種建築構件、容器、箱體、爐體和農用機具等。優質低碳鋼軋成薄板,製作汽車駕駛室、發動機罩等深沖製品;製成棒材,用於製作強度要求不高的機械零件。低碳鋼由於強度較低,使用受到限制。適當增加碳鋼中錳含量,並加入微量釩、鈦、鈮等合金元素,可極大提高鋼的強度。
不銹鋼的耐腐蝕性主要取決於它的合金成分(鉻、鎳、鈦、硅、鋁、錳、等)和內部的組織結構,起主要作用的是鉻元素。
鉻具有很高的化學穩定性,能在鋼表面形成鈍化膜,使金屬與外界隔離開來,保護鋼板不被氧化,增加鋼板的抗腐蝕能力。鈍化膜破壞後,抗腐蝕性就下降。
要求能承受各種酸的腐蝕,如:草酸、硫酸-硫酸鐵、硝酸、硝酸-氫氟酸、硫酸-硫酸銅、磷酸、甲酸、乙酸等,
廣泛用於:化工、食品、醫葯、造紙、石油、原子能,建築、廚具、餐具、車輛、家用電器等。
⑶ 有幾個關於金屬學原理的問題不會了
[1]在鉚接中,鉚釘是利用自身形變或過盈連接被鉚接件的零件,而鉚釘一般是用編號Q195,Q215的低碳鋼製作而成,這一類低碳鋼具有較高的塑性、韌性和良好的壓力加工性能。[2]鋼含碳量越高,形成滲碳體越多,而滲碳體以間隙化合物的形式存在,是個強化相,有利於鋼的強度和硬度的提高,而過共析鋼中滲碳體以網狀分布,更是大大提高其強度,所以碳含量越高,其硬度越大[3]隨著鋼材含碳量的提高,鋼材的強度和硬度提高,而塑性降低.。當鋼中含碳量超過0.9%以後,鋼組織中的二次滲碳體網趨於完整、變粗,鋼的強度這時不但不會增強,反而會迅速降低。[4]鉗工T8比鋸20鋼,費力且鋸條易磨損。是因為T8鋼是高碳鋼,其硬度、強度即使在退火狀態下,也比20鋼的硬度和強度高,所以鋸條在鋸這類材料時,鋸條易磨損[5]反復彎曲的動作,使鋅板發生塑性形變,產生晶格畸變應力。它增加了位錯移動的阻力,提高了金屬抵抗塑性變形的能力,使其硬度升高。而由於塑性形變後,致使系統能量提高,組織處於不穩定狀態,它又自發的恢復到晶體結構穩定狀態的趨勢,而鋅原子的擴散能力較強,所以放置一段時間,其性能恢復原狀[6]ωc=0.01%時 mF=1-mFe3C,mFe3C=0.01%*(56*3+12)/12=0.15%,所以mF=99.85%,ωc<0.0218%只有鐵素體,mF=100%,mp=0,ωc=0.45%時,所以mFe3C=6.75%,mF=93.25%,由杠桿定理得:(鐵素體)mF0.0218=(0.77-0.45)/(0.77-0.0218)*100%=42.7%(珠光體)mp0.77=1-mF0.0218=1-42.7%=57.3%, ωc=1.2%時,ωFe3C=18%,所以ωF=82%,由杠桿定理得:(二次滲碳體)mFe3CⅡ=(1.2-0.77)/(6.69-0.77)*100%=7.3%,(珠光體)mp0.77=1-mFe3CⅡ=92.7%</SPAN></SPAN></SPAN>
⑷ 鋼柳錠一般用低碳鋼製成的原因
是鋼鉚釘吧。
鉚釘的使用場合是要求一定的強度,但是最重要的要求是有一定的塑性,在鉚接時,能夠塑性變形,所以,為了保持好的塑性變形,因此,要求鐵素體量多而滲碳體量少一些,當然,如果沒有滲碳體,則都是鐵素體(純鐵)也不行,雖然塑性好,但是強度不夠,鉚接零件後容易斷,所以需要少量的滲碳體以保持鉚釘有足夠的強度,保留大部分鐵素體以保持鉚釘的塑性,因此,鉚釘就必須選擇低碳鋼來製造。
特性:
低碳鋼退火組織為鐵素體和少量珠光體,其強度和硬度較低,塑性和韌性較好。因此,其冷成形性良好可採用卷邊、折彎、沖壓等方法進行冷成形。這種鋼材具有良好的焊接性。碳含量很低的低碳鋼硬度很低,切削加工性不佳,正火處理可以改善其切削加工性。
低碳鋼有較大的時效傾向,既有淬火時效傾向,還有形變時效傾向。當鋼從高溫較快冷卻時,鐵素體刮碳、氮過飽和,它在常溫也能緩慢地形成鐵的碳氮物,因而鋼的強度和硬度提高,而塑性和韌性降低,這種現象稱為淬火時效。低碳鋼即使不淬火而空冷也會產生時效。低碳鋼經形變產生大量位錯,鐵素體中自碳、氮原子與位錯發生彈性交互作用,碳、氮原子聚集在位錯線周圍。這種碳、氮原子與位錯線的結合體稱歲柯氏氣團(柯垂耳氣團)。它會使鋼的強度和硬度提高而塑性和韌性降低,這種現象稱為形變時效。形變時要比淬火時效對低碳鋼的塑性和韌性有更大的危害性,在低碳鋼的拉伸曲線上有明顯的上、下兩個屈服點。自上屈服點出現直到屈服延伸結束,在試樣表面出現由於不均勻變形而形成的表面皺褶帶,稱為呂德斯帶。不少沖壓件往往因此而報廢。其防止方法有兩種。一種高預形變法,預形變的鋼放置一段時間後沖壓時也會產生呂德斯帶,因此預形變的鋼在沖壓之前放置時間不宜過長。另一種是鋼中加入鋁或鈦,使其與氮形成穩定的化合物,防止形成柯氏氣團引起的形變時效。